制御工学２｜シラバス情報

科目授業名称（和文）　Name of the subject/class (in Japanese)

制御工学２

科目授業名称（英文）　Name of the subject/class (in English)

Control Engineering 2

授業コード　Class code

9973506

科目番号　Course number

73EECNT302

教員名

木村　真一

Instructor

Shinichi Kimura

開講年度学期

2023年度後期

Year/Semester

2023 Second Semester

曜日時限

金曜1限

Class hours

1st period on Friday

開講学科・専攻　Department

創域理工学部　電気電子情報工学科

Department of Electrical Engineering, Faculty of Science and Technology

単位数　Course credit

2.0単位

授業の方法　Teaching method

講義

Lecture

外国語のみの科目（使用言語）　Course in only foreign languages (languages)

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授業の主な実施形態　Main class format

対面授業/On-site class

概要　Description

制御工学１で学習した線形システムの制御を周波数領域で扱う手法に対して，この講義では現代制御理論と呼ばれる時間領域でのより明確な設計原理に基づいた手法を学ぶ。

目的　Objectives

最適なシステム制御について理論的に理解するために、状態方程式、可制御・可観測、システムの推定など現在制御理論の資本的概念が修得できる。
なお、本学科のディプロマポリシー「電気工学、電子工学、情報通信工学の学問分野に共通した基礎学力と、その上に立つ各分野の専門知識」に該当する科目である。

到達目標　Outcomes

本講義の達成目標は、簡単なシステムに対して以下のことができるようになることであり、本講義を受講することにより専門応用能力がを修得できる。(1)システムを状態方程式で記述する。(2)状態方程式が可制御か可観測かを判断する。(3)伝達関数から状態方程式を構成する。(4)システムの安定性を判断する。(5)フィードッバクを行うことによりシステムの特性を改善する。(6)システムの状態を推定する。(7)最適制御を行う。

卒業認定・学位授与の方針との関係（学部科目のみ）

専門応用能力

履修上の注意　Course notes prerequisites

制御工学１を履修していることが望ましい

アクティブ・ラーニング科目　Teaching type（Active Learning）

小テストの実施　Quiz type test

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準備学習・復習　Preparation and review

各回の授業前に2時間程度、指定した教科書の授業内容に関連した部分を読んでおくこと
講義で使用したViewgraphを参考に授業の重要事項について2時間程度復習し、各回の講義で説明した内容について理解の定着を図ること

成績評価方法　Performance grading policy

LETUSで設定される課題の総合得点を４０％、到達度評価試験の得点を６０％として合計し、60％以上（100点満点で60点以上）を合格とする。

[フィードバックの方法]
各講義項目についてLETUSを用いて設定する演習課題に対してフィードバックを行う。

学修成果の評価　Evaluation of academic achievement

・S：到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A：到達目標を十分に達成している
・B：到達目標を達成している
・C：到達目標を最低限達成している
・D：到達目標を達成していない
・-：学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S：Achieved outcomes, excellent result
・A：Achieved outcomes, good result
・B：Achieved outcomes
・C：Minimally achieved outcomes
・D：Did not achieve outcomes
・-：Failed to meet even the minimal requirements for evaluation

教科書　Textbooks/Readings

教科書の使用有無（有=Y , 無=N）　Textbook used(Y for yes, N for no)

Y

書誌情報　Bibliographic information

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MyKiTSのURL（教科書販売サイト）　URL for MyKiTS(textbook sales site)

教科書および一部の参考書は、MyKiTS (教科書販売サイト) から検索・購入可能です。
It is possible to search for and purchase textbooks and certain reference materials at MyKiTS (online textbook store).
https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

参考書・その他資料　Reference and other materials

授業計画　Class plan

1 　　序論　　制御の基本概念について修得できる。

2 　　状態方程式１　　状態方程式の誘導方法，表現方法について修得できる。

3 　　状態方程式２　　状態方程式の標準形および解き方を修得できる。

4 　　可制御・可観測１　　システムの可制御性・可観測性について修得できる。

5 　　可制御・可観測２　　システムの可観測性、可観測性について修得できる。

6 　　線形システムの実現１　　伝達関数で表された線形システムの状態方程式を求める方法について修得できる。

7 　　線形システムの実現２　　伝達関数で表された線形システムの状態方程式を求める方法について修得できる。

8 　　安定性　　　動的システムの安定性について修得できる。

9 　　極配置　　状態方程式で表された線形システムの閉ループ形の極を希望する位置に配置する手法を修得できる。

10　　オブザーバ1 　　システムの入力と出力を用いてシステムの状態の推定値を求める装置であるオブザーバの設計法を修得できる。

11　　オブザーバ2 　　システムの入力と出力を用いてシステムの状態の推定値を求める装置であるオブザーバの設計法を修得できる。

12　　最適制御1 　　最適制御を求めるための代表的な方法である変分法，動的計画法につい修得できる。

13　　最適制御2 　　最適制御の代表例である最適レギュレータについて修得できる。

14　　実装　　　制御系の実装方法について修得できる。

15　　到達度評価試験・総括【対面授業】
当該授業における達成度を到達度評価試験により確認する。
その後、授業として当該授業科目の内容を総括する。

授業担当者の実務経験　Work experience of the instructor of the class

-国内研究機関の研究員としての制御技術に関する実務経験を活かし、制御技術に関する講義を行う。

教育用ソフトウェア　Educational software

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備考　Remarks